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Les eaux de fond de l'estuaire et du golfe du Saint-Laurent (EGSL) subissent présentement un événement hypoxique qui modifie l'environnement des animaux y vivant. L'objectif est d'identifier les variables environnementales (les niveaux d'oxygène en particulier) qui influencent davantage la densité et la biodiversité des organismes benthiques et les traces de bioturbation. Pour atteindre notre objectif 755 stations (2006-2009) de trait de chalut, 75 bennes (1980-2006) et 11 stations de photos (2006-2007) ont permis de récoltés et d'observer des organismes vivant à la surface et dans les séd…

Une rencontre de titans entre le courant chaud du Gulf Stream et le courant froid du Labrador donne lieu à des processus de mélange océanique complexes dans la région située au sud des Grands Bancs de Terre-Neuve. Une partie des eaux résultant de ce mélange longe le talus continental vers l'ouest et pénètre dans l'embouchure du chenal Laurentien pour ensuite se rendre vers l'intérieur du golfe du Saint-Laurent. Les eaux du courant du Labrador, en plus d'être froides, sont caractérisées par une salinité faible, un fort contenu en oxygène et un pH relativement élevé. À l'inverse, les eaux du…

Il est bien établi que les proies benthiques habitant l'hypolimnion des lacs (par ex. les chironomes) constituent une source de nourriture importante dans les réseaux trophiques lacustres.  La biomasse et la diversité de ces organismes sont influencées par la présence d'une zone hypoxique dans l'hypolimnion de certains lacs. A l'aide de traceurs naturels (les isotopes stables du carbone et du soufre), nous avons étudié comment l'hypoxie hypolimnétique observée dans douze lacs boréaux influence la contribution de ces proies au réseau trophique. Les consommateurs primaires benthiques de la z…

Les données historiques sur la période 1930-2011 révèlent que la concentration d'oxygène dissous dans les eaux profondes de l'Estuaire Maritime du Saint-Laurent (EMSL) a progressivement diminuée au cours du siècle dernier et a atteint le seuil de l'hypoxie sévère dans les années 80 où elle se maintient depuis. Nous avons récemment démontré que la physique du système, les respirations benthique et pélagique ainsi que les propriétés de la masse d'eau entrant dans le chenal laurentien, en provenance de l'océan Atlantique Nord, représentent les principales causes de la diminution en oxygène da…

Une tendance accrue à l'hypoxie dans les eaux profondes de l'estuaire et le golfe du Saint-Laurent (> 150 m) a été observée entre 1930 et le milieu des années 1980. Cette détérioration des conditions d'oxygène dissous (OD) dans les eaux profondes de l'estuaire du St. Laurent serait due à un mélange de causes naturelles et anthropiques. Le flétan du Groenland est fréquemment capturé dans les zones hypoxiques de l'estuaire du St- Laurent. En effet, de fortes concentrations de juvéniles et d'adultes sont observées dans l'estuaire du St-Laurent en association avec les faibles valeu…

Nous avons comparé la distribution et les concentrations totales et réactives d'éléments redox-sensibles (Mn, Fe, As) de carottes prélevées entre 1982 et 2007 dans l'estuaire maritime du Saint-Laurent (EMSL). Nos résultats révèlent que la distribution verticale et les concentrations de Mn solide et dissous, ainsi que les concentrations totales en Fe et As solides n'ont pas été modifiées de façon significative suite à l'établissement des conditions hypoxiques dans l'EMSL au début des années 80. En revanche, les profils de Fe et As dissous, ainsi que la spéciation de leurs phases solides ont…

La forte association entre les densités élevées des juvéniles et adultes du flétan du Groenland (Reinhardtius hippoglossoides) et les faibles concentrations en oxygène dissous (OD) dans l'estuaire et le golfe du Saint-Laurent (EGSL) indique une tolérance élevée de cette espèce à l'hypoxie. Cependant, la vulnérabilité des premiers stades de développement de cette espèce à de faibles niveaux d'OD n'a pas été étudiée. Des expériences de laboratoire ont été utilisées pour déterminer les caractéristiques des œufs, la composition biochimique, la densité spécifique, le développement embryo…

L'enfouissement et la préservation de la matière organique (MO) dans les sédiments marins sont liés au cycle diagénétique de certains minéraux inorganiques. Environ 20% du carbone sédimentaire est intimement associé aux oxydes de fer réductibles (Lalonde et al., 2012). Cette  association entre le fer et la matière organique se forme à l'interface entre les zones oxiques et anoxiques des sédiments. Les complexes MO-Fe ainsi formés sont transportés jusqu'à la zone anoxique par des processus de sédimentation, d'altération physique et de bioturbation. Une fois intégrés dans la zone anoxique, i…

Le loup tacheté est une espèce menacée selon la loi sur les espèces en péril du Canada. Il est distribué dans le golfe du Saint-Laurent, au sud et à l'est de Terre-Neuve et au large du Labrador, ainsi que dans l'Arctique. Cette espèce a un bon taux de croissance à basse température, un tempérament calme et peut vivre à haute densité dans des bassins peu profonds, caractéristiques qui en font une espèce candidate à l'aquaculture. Dans ce contexte (grande biomasse dans un petit volume d'eau), des variations d'oxygène dissous seraient à prévoir. À 8 °C, nous avons déterminé que le taux de cro…

L'azote est un facteur clé dans l'eutrophisation et la sous-oxygénation des zones côtières. Seule l'élimination des formes fixées d'azote à travers la production puis la perte de N2 gazeux, permet aux systèmes de tamponner l'effet d'une charge excessive en N anthropique et de résister aux phénomènes d'eutrophisation. Dans les environnements anoxiques, la dénitrification et l'oxydation anaérobie de l'ammonium (anammox) sont deux processus qui convertissent l'azote benthique fixé en N2. Des études récentes montrent que l'hypoxie supporte la mise en place de tels processus dans les sédiments …

Les projets de séquestration et de stockage de carbone sont typiquement évalués à l'aide de bilans de gaz à effet de serre où la quantité totale de CO2 stockée peut être utilisée pour compenser une émission équivalente. Or, ces bilans ne permettent pas de tenir compte des aspects temporels  de ces projets. Par exemple, comment évaluer les bénéfices du stockage temporaire dans le cas où le CO2 est réémis à l'atmosphère un certain nombre d'années suivant la séquestration ? Ou comment évaluer l'impact du délai nécessaire à la séquestration du carbone par les arbres en cr…

Suivant le gradient géothermique, la densité du CO2 va augmenter avec la profondeur jusqu'à atteindre, à environ 800 mètres ou plus, la phase supercritique (GIEC, 2005). La profondeur où le changement de phase s'effectue peut être déterminée en utilisant le diagramme de phase du CO2 (Atkins, 1982) où la température et la pression sont les paramètres qui déterminent la phase. À l'échelle d'un bassin sédimentaire, tel les Basses-Terres du Saint-Laurent, le gradient géothermique n'est pas uniforme. Divers facteurs peuvent influencer les variations locales et régionales, …

Les méthodes géostatistiques sont utilisées pour optimiser l'analyse de données de sismique-réflexion pour la caractérisation structurale et pétrophysique de sites pour le stockage géologique du CO2. Deux exercices virtuels sont effectués à partir des données de sismique-réflexion acquises sur des sites québécois : le krigeage par dérive externe (KDE) est utilisé pour modéliser les unités stratigraphiques de la plate-forme du Saint-Laurent à Bécancour ; et les simulations gaussiennes séquentielles (SGS) sont appliquées selon une approche Bayésienne pour modéliser la porosité du …

La technologie du captage, du transport et de la séquestration géologique du CO2 représente une alternative nouvelle, particulièrement bien adaptée aux sources concentrées et fixes de CO2 pour réduire les émissions de CO2.D'une part, 17 projets industriels de séquestration géologique du CO2, de par leur taille et leur viabilité économique, ont été recensés à travers le monde. Ces projets sont implantés en Amérique du Nord, en Europe, en Afrique du Nord et en Australie. Fin 2012, huit de ces projets industriels fonctionnaient déjà. Neuf aut…

Depuis plusieurs années, les techniques de capture et de séquestration du CO2 ont suscité un grand intérêt de la part de la communauté scientifique. Parmi elles, la carbonatation minérale, basée sur la réaction entre le CO2 et un oxyde métallique, principalement de magnésium et de calcium, afin de former des carbonates, stables et inertes. Le Québec, de part son activité minière, possède une quantité considérable de résidus riches en Mg (20-40% MgO) de composition proche de la serpentine. Ainsi, des études ont été réalisées afin d'évaluer le potentiel de ces matériaux…

Le bassin sédimentaire des Basses-Terres du Saint-Laurent est reconnu comme la meilleure cible pour le stockage géologique du CO2 au Québec. L'étanchéité de la roche-couverture est un enjeu majeur dans le cadre du stockage du CO2. Les failles préexistantes ou les systèmes de fractures naturelles au sein de la roche-couverture (Shale d'Utica, Gr. de Lorraine) pourraient servir de chemins de fuite pour le CO2 injecté dans les grès de réservoir (Fm de Covey Hill). Une approche quantitative et la modélisation numérique sont utilisées afin d'évaluer les propriét…

Parmi les nombreuses options proposées pour diminuer les émissions anthropiques de gaz à effet de serre (GES) au Québec, le stockage géologique du CO2 dans le bassin sédimentaire des Basses-Terres du Saint-Laurent (BTSL) est l'option la plus prometteuse.
 Bien que les conditions y soient réunies pour permettre le stockage, les impacts environnementaux à l'échelle du bassin sédimentaire (migration des saumures vers des nappes d'eau douce et augmentation de la pression dans le système hydrogéologique entraînant la remontée de nappes environnantes) doivent être évalués.Pour …